[发明专利]一种网闸适配模块和数据传输系统

说明书

本发明公开一种适用于电力Ⅰ区生产控制大区和管理信息大区信息交互的的网闸适配模块和数据传输系统，数据传输系统包括控制转发中心、采集客户端、隔离网闸以及网闸适配模块；网闸适配模块包括上层适配单元和下层适配单元；控制转发中心通过一通信适配模块基于TCP协议与网闸适配模块中的上层适配单元，和/或采集客户端连接通信；采集客户端基于TCP协议与网闸适配模块中的下层适配单元连接通信；控制转发中心存储有分别对应各采集控制端和各网闸适配模块的通信地址。本发明网闸适配模块在应用时能够基于TCP协议分别与上层控制转发中心软件和下层采集客户端软件进行数据交互，屏蔽了正反向网闸的通信方式，实现了上下层程序的松耦合，提供了统一的TCP通信交互方式。

技术领域

本发明涉及电力电网集中控制技术领域，特别是一种适用于电力Ⅰ区生产控制大区与管理信息大区信息交互的网闸适配模块和数据传输系统。

背景技术

在跨平台新能源集控平台建设中，根据“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则，一般将平台建设划分为四个区域，分别为安全Ⅰ区、安全Ⅱ区、安全Ⅲ区与安全Ⅳ区。其中安全Ⅰ区与安全Ⅱ区为双网双链路架构，在集控中心侧实现实时监控与故障告警、生产数据存储功能，在场站侧完成各监控系统数据接入工作。

根据建设需求电力Ⅰ区采用正反向隔离装置，实现数据单向传输。其中场站侧到集控侧之间数据传输采用正向隔离，主要作为风机、升压站等生产控制区数据上送通道，集控侧到场站侧之间采用反向隔离装置，主要作为风机、升压站等设备下送控制指令。

鉴于正反向隔离装置分布在场站测和集控侧的软件之间，无法通过简单的TCP、UDP等协议实现信息的上送和下达。且在集控建设中，场站测和集控侧之间可能存在上下两道正向隔离装置和反向隔离装置，即控制指令的下送和上达不仅分别走反向网闸和正向网闸，还需要经过上下两道这样的隔离设置，采购成本较高。同时，集控建设过程中，由于很多软件产品已经趋于成熟，但依据变化的隔离架构，或多或少需要对软件进行改造，改造后的软件对各种应用场景的普适性不高，人力维护成本较大。

名词解释

SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。

ECELL，电力信息采集控制指令转发软件，现有成熟软件。

Kafka，是分布式发布-订阅消息系统，它最初由LinkedIn公司开发，之后成为Apache项目的一部分。Kafka是一个分布式的，可划分的，冗余备份的持久性的日志服务。它主要用于处理活跃的流式数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于电力Ⅰ区生产控制大区与管理信息大区之间信息交互的网闸适配模块和数据传输系统，结合市面上主流正反向网闸的通信原理，屏蔽控制转发中心与采集客户端上下层软件在正反向网闸的应用场景下的差异性，实现控制指令的下发、指令反馈的上送，以及其他生产数据的上送。

本发明采用的技术方案如下。

一方面，本发明提供一种网闸适配模块，包括上层适配单元和下层适配单元；上层适配单元与下层适配单元之间通过隔离网闸传输数据；隔离网闸包括正向网闸和反向网闸；

上层适配单元包括TCP客户端子模块、TCP服务端子模块和反向网闸客户端子模块；下层适配单元包括TCP服务端子模块、TCP客户端子模块和反向网闸服务端子模块；

上层适配单元的TCP客户端子模块基于TCP协议接收控制转发中心下发的控制指令信息；反向网闸客户端获取所述控制指令信息，并基于反向网闸通信协议，将控制指令信息经反向网闸传输至下层适配单元的反向网闸服务端；下层适配单元的TCP服务端子模块获取控制指令信息，并基于TCP协议将控制指令信息传输至采集客户端；